專利名稱:光感測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本新型是涉及一種光感測裝置,尤指一種具小視角的反射式光偵測系統(tǒng)的 裝置,能使用于紅外線感測溫度、紫外線測試強(qiáng)度或其他光源特性技術(shù)的裝置。
背景技術(shù):
光感測裝置用途是十分廣泛的,最常使用的其中一項目,是應(yīng)用于紫外線
值的測量;或者是應(yīng)用于非接觸式的感溫裝置,所述的感溫裝置尤可廣泛應(yīng)用 于工業(yè)用來及醫(yī)學(xué)用的測溫,其結(jié)構(gòu)均大致相同,僅是讀取光源的資料有異而 已,若以光感測裝置使用于感溫裝置時,可測量任何物體表面所釋放出的紅外 線(或其他光線)能量,經(jīng)光感測裝置的光偵測系統(tǒng)所收集,并由光感測器轉(zhuǎn)換成 電子信號來測量并讀取數(shù)據(jù),由于紅外線并不需要與待測物直接接觸,故可以 使用于工業(yè)較危險處的遠(yuǎn)距精準(zhǔn)測溫,或者使用于醫(yī)學(xué)上,例如檢疫關(guān)口的 快速通關(guān)的測溫系統(tǒng),因此使用上是十分常見。
現(xiàn)有的遠(yuǎn)距光感測裝置,依其光偵測系統(tǒng)的不同,大約可分為折射式與反 射式兩種
折射式如美國專利US4,626,686所述,在感光裝置的前端設(shè)置菲涅爾塑膠 透鏡(Fresnellens),而紅外線經(jīng)過了菲涅爾塑膠透鏡再供感光裝置判讀,因此其 光線穿透率差,且不同波長的折射率不同造成色散現(xiàn)象,導(dǎo)致讀取數(shù)據(jù)時有偏 差,是其缺點;另外是使用一種半導(dǎo)體透鏡為材質(zhì),但造價非常昂貴,也仍有 不同波長的折射率不同而造成色散現(xiàn)象的缺點。
反射式常見的反射式光偵測系統(tǒng)是使用橢圓鏡,如中國臺灣新型專利第 529711號以及第M282167號所示,其特色在于橢圓鏡只對所述的橢圓的焦點所 發(fā)射出的光源有聚光效果,因此無法廣泛的收集正確的入射光線,導(dǎo)致對入射 光線的聚光能力很差,故此問題一直是業(yè)界的瓶頸而無法突破。
本新型人反復(fù)思考上述的缺點,認(rèn)為以拋物線反射鏡,結(jié)合感光裝置殼體 的搭接,即能解決上述現(xiàn)有的問題。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的目的在于提供一種光感測裝置,使 其能廣泛接收自待測物體所反射回來的入射光線,得到精準(zhǔn)的測量依據(jù)。 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型釆用的技術(shù)方案包括 一種光感測裝置,其特征是包括
一殼體,所述的殼體包含有一投射區(qū)以及握把區(qū),且所述的投射區(qū)以及握 把區(qū)間形成有一夾角,且投射區(qū)的端面設(shè)有一開口;
一拋物反射鏡,其鏡面是設(shè)在殼體朝向投射區(qū)的開口位置;
一固定座,與一光感測器相接,所述的光感測器內(nèi)部的光感測晶片接收自 拋物反射鏡反射的入射光;
一顯示器,設(shè)在殼體的握把區(qū)上方處;
一電路板,設(shè)在握把區(qū),并與放大電路、顯示器以及電力單元相連結(jié)。 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型釆用的技術(shù)方案包括 一種光感測裝置,其特征是包括
一殼體,所述的殼體包含有一投射區(qū)以及握把區(qū),且所述的投射區(qū)以及握 把區(qū)間形成有一夾角,且投射區(qū)的端面設(shè)有一開口; 一拋物反射鏡,其鏡面朝向投射區(qū)的開口位置; 一導(dǎo)引鏡片,設(shè)在拋物反射鏡的鏡面前方;
一固定座,與一光感測器相接,所述的光感測器內(nèi)部的光感測晶片接收自 拋物反射鏡反射的入射光;
一顯示器,設(shè)在殼體的握把區(qū)上方處;
一電路板,設(shè)在握把區(qū),并與放大電路、顯示器以及電力單元相連結(jié)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比較,采用上述技術(shù)方案的本實用新型具有的優(yōu)點在于其 能廣泛接收自待測物體所反射回來的入射光線,得到精準(zhǔn)的測量依據(jù);而且光 感測裝置的外形具有握把區(qū)以及投射區(qū),同時上述的光偵測系統(tǒng)應(yīng)能設(shè)置在殼 體任何位置,則在拋物線反射鏡的前方再另設(shè)置導(dǎo)引鏡片組,使光線先經(jīng)導(dǎo)引 鏡片組再反射至原先的光偵測系統(tǒng),使光感測裝置的外形以及內(nèi)部的組裝更具 有可變化性。
圖l是本新型的第一種(基本結(jié)構(gòu))示意圖;
圖2是本新型的第二種變化實施例圖; 圖3是本新型的第三種變化實施例圖; 圖4是本新型的第四種變化實施例圖; 圖5是本新型的第四種變化實施例圖; 圖6是本新型的結(jié)構(gòu)與光線路徑說明圖7是本新型以第一種(基本結(jié)構(gòu))為例,所制成的感溫裝置局部立體剖 視圖。
附圖標(biāo)記說明10殼體;ll投射區(qū);110端面;111開口; 112罩筒;113 光闌;114通孔;115目標(biāo)指示器;12握把區(qū);13固定架;14主按鍵;20拋物 反射鏡;21鏡面;30固定座;40光感測器;41光感測晶片;50電路板;51放 大電路;60顯示器;70導(dǎo)引鏡片組;701平面鏡;71導(dǎo)引鏡片組;711拋物線 鏡;80電力單元;Ll入射光;L2斜射光;L3入射光;6夾角。
具體實施方式
為使貴審查委員能更進(jìn)一步明了本新型的內(nèi)容,請配合參看附圖說明,詳 細(xì)iJt明i口后
請參看圖l所示,是本新型光感測裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖,揭示有一殼體 10,所述的殼體10包含有一投射區(qū)11以及握把區(qū)12,且所述的投射區(qū)11以及 握把區(qū)12間形成有一夾角6 ,所述的夾角6約以90°至150。間為最佳握持的角 度范疇;上述投射區(qū)11的端面IIO設(shè)有一開口 111,所述的開口 111多半是圓 形,而在投射區(qū)ll的開口 lll后方可設(shè)有一道光闌113,而光闌113上也設(shè)有 相對于開口 111的通孔114。
一拋物反射鏡20,其鏡面21是朝向投射區(qū)11的開口 111位置; 一固定座 30是連設(shè)在拋物反射鏡20的稍前方,是與一光感測器40相接,所述的光感測 器40內(nèi)部的光感測晶片41恰能接收自拋物反射鏡20反射的入射光L 1 。
請配合參看圖1、圖6所示,由殼體IO投射區(qū)11的端面110以及光闌113 所形成的屏蔽,可以阻止許多漫射的光源雜訊,而開口 111以及通孔114則能 提供正向射入的光線通道進(jìn)入拋物反射鏡20,并反射至光感測器40內(nèi)部的光感 測晶片41上,這就是正常且能接收的入射光Ll,請參看圖6所示,少數(shù)斜射 光L2雖能射至拋物反射鏡20,但由于反射的位置并非光感測晶片41的位置, 所以不會造成誤判,是本新型取用拋物反射鏡20主要的巧思之處。
請參看圖1、圖7所示, 一顯示器60是設(shè)在殼體10的握把區(qū)12上方位置; 而 一運(yùn)算光線資料的電路板50則可設(shè)在握把區(qū)12的位置并分別與放大電路51 、 顯示器60以及電力單元80相連結(jié);實際的結(jié)構(gòu)實施例,如圖7所示,所述的 握把區(qū)12上可設(shè)有一主按鍵14,用來觸動測量動作以及觸發(fā)目標(biāo)指示器115按, 所述的目標(biāo)指示器是用來標(biāo)指待測物的位置,能使所述的待測物表面的紅外線 或紫外線能以近平行的角度入射在光感測裝置,所述的目標(biāo)指示器是激光二極 管或者發(fā)光二極管所構(gòu)成,其并非本新型案所特別強(qiáng)調(diào)之處,故未予贅述;而 為使拋物反射鏡20能被固定,殼體10內(nèi)設(shè)延伸設(shè)有固定架13用來支撐;另夕卜, 在拋物反射鏡20的鏡面21前方,可設(shè)有一直罩筒112,能更阻止雜光自外部進(jìn) 入拋物反射鏡20的鏡面21,能使光信號不受雜、散光干擾。
當(dāng)光感測裝置內(nèi)部因增加附屬的構(gòu)件,或者有其他造型的考慮時,如圖2 所示,拋物反射鏡20是設(shè)在殼體10內(nèi)的偏握把區(qū)12位置時,這并非正對于光 感測裝置投射區(qū)ll的端面110開口 111,此時可在拋物反射鏡20的鏡面21前 方,投射區(qū)11的端面IIO開口 111位置增設(shè)一導(dǎo)引鏡片組70,主要是由二個相 對平面鏡701所組成,可將射入殼體10的入射光L3導(dǎo)引至拋物反射鏡20的鏡 面21、光感測器40內(nèi)部的光感測晶片41上為要求;而所述的導(dǎo)引鏡片組70、 拋物反射鏡20以及光感測器40可如圖4所示連設(shè)成一個模塊,在組裝上更為 方便。
請參看圖3所示,是依置上述的構(gòu)思設(shè)一導(dǎo)引鏡片組71,具有二個拋物線 鏡711,也能將入射光L3正確的導(dǎo)引至導(dǎo)引鏡片組70、拋物反射鏡20以及光 感測器40處;而所述的導(dǎo)引鏡片組70、拋物反射鏡20以及光感測器40可如圖 5所示連設(shè)成一個模塊,在組裝上更為方便。
由于本新型使用拋物線反射鏡、固定座與光感測器結(jié)合成為的光感測裝置, 使其能廣泛接收自待測物體所反射回來的入射光線,而雜訊光均不會被讀取, 故能得到精準(zhǔn)的測量依據(jù),是本新型的主要的優(yōu)點。
由于本新型將感溫裝置的外形設(shè)成具有握把區(qū)以及投射區(qū),配合上述的光
感測裝置,不僅是紅外線,其他如紫外線或其他光能量均可使用,在操作上均 為便利。
由于本新型在拋物線反射鏡的前方再另設(shè)置導(dǎo)引鏡片組,使光線先經(jīng)導(dǎo)引 鏡片組再反射至原先的光偵測系統(tǒng),使光感測裝置的外形以及內(nèi)部的組裝更具 有可變化性,是本新型的又一優(yōu)點。
本新型為一特殊而新穎的設(shè)計,本新型不論是使用于感溫裝置或紫外線的 測量是十分精準(zhǔn),可供工業(yè)測量或醫(yī)學(xué)使用均十分方便而實用,但若整個特征 是運(yùn)用本新型的特征,僅是簡單附加或更改光感測器紅外線或紫外線感測器時, 仍應(yīng)屬本新型的內(nèi)容。
以上說明對本實用新型而言只是說明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員理解,在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可作出許多修 改、變化或等效,但都將落入本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光感測裝置,其特征是包括一殼體,所述的殼體包含有一投射區(qū)以及握把區(qū),且所述的投射區(qū)以及握把區(qū)間形成有一夾角,且投射區(qū)的端面設(shè)有一開口;一拋物反射鏡,其鏡面是設(shè)在殼體朝向投射區(qū)的開口位置;一固定座,與一光感測器相接,所述的光感測器內(nèi)部的光感測晶片接收自拋物反射鏡反射的入射光;一顯示器,設(shè)在殼體的握把區(qū)上方處;一電路板,設(shè)在握把區(qū),并與放大電路、顯示器以及電力單元相連結(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測裝置,其特征在于殼體的投射區(qū)以及握把 區(qū)間所形成的夾角介于90°至150°間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測裝置,其特征在于殼體的投射區(qū)端面開口 為圓形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測裝置,其特征在于握把區(qū)上接設(shè)有一主按 鍵,用來觸動測量動作以及觸發(fā)目標(biāo)指示器,所述的目標(biāo)指示器是設(shè)在投射區(qū) 內(nèi),通過端面開口發(fā)射出來。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光感測裝置,其特征在于所述的目標(biāo)指示器為激 光二極管或發(fā)光二極管所構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測裝置,其特征在于殼體內(nèi)設(shè)有與拋物反射 鏡相接的固定架。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測裝置,其特征在于在拋物反射鏡的鏡面前 方,設(shè)有一直罩筒。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測裝置,其特征在于在殼體投射區(qū)的開口后 方至少設(shè)有一道光闌,且所述的光闌上設(shè)有通孔。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光感測裝置,其特征在于放大電路設(shè)在固定架下方。
10. —種光感測裝置,其特征是包括一殼體,所述的殼體包含有一投射區(qū)以及握把區(qū),且所述的投射區(qū)以及握 把區(qū)間形成有一夾角,且投射區(qū)的端面設(shè)有一開口; 一拋物反射鏡,其鏡面朝向投射區(qū)的開口位置; 一導(dǎo)引鏡片組,設(shè)在拋物反射鏡的鏡面前方;一固定座,與一光感測器相接,所述的光感測器內(nèi)部的光感測晶片接收自 拋物反射鏡反射的入射光;一顯示器,設(shè)在殼體的握把區(qū)上方處;一電路板,設(shè)在握把區(qū),并與放大電路、顯示器以及電力單元相連結(jié)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的光感測裝置,其特征在于導(dǎo)引鏡片組是由二個 相對平面鏡所組成,且最后的入射光是射入拋物反射鏡,并供光感測器內(nèi)部的 光感測晶片判讀。
12. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的光感測裝置,其特征在于導(dǎo)引鏡片組是由二個 拋物線^;所組成。
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的光感測裝置,其特征在于所述的導(dǎo)引鏡片組、 拋物反射鏡以及光感測器是設(shè)成一個模塊。
14. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的光感測裝置,其特征在于在殼體投射區(qū)的開口 后方至少設(shè)有一道光闌,且所述的光闌上是設(shè)有通孔。
專利摘要本實用新型是一種光感測裝置,具有一殼體,包含有一投射區(qū)以及握把區(qū),且所述的投射區(qū)以及握把區(qū)間形成有一夾角,且投射區(qū)的端面設(shè)有一開口;一拋物反射鏡,其鏡面是設(shè)在殼體朝向投射區(qū)的開口位置;一固定座是與一光感測器相接,所述的光感測器內(nèi)部的光感測晶片恰能接收自拋物反射鏡反射的入射光;一放大電路是設(shè)在固定座下方,將光感測晶片接收入射光能量后轉(zhuǎn)換的電信號放大;一顯示器是設(shè)在殼體內(nèi)部的投射區(qū)以及握把區(qū)外側(cè)背面;一運(yùn)算光線資料電路板是設(shè)在握把區(qū)的位置并與上揭構(gòu)件連結(jié),使射入殼體的入射光能正確被解讀以及判斷,并自殼體上的顯示器所顯示出來。
文檔編號G01J5/08GK201184820SQ20082000735
公開日2009年1月21日 申請日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者吳文和, 沈志雄, 陳忠男, 黃基坪, 黃宗立 申請人:先馳光電股份有限公司